Результати держбюджетних досліджень за науковим напрямом "математичні та природничі науки"

Цільові прикладні дослідження з питань гармонізації системи «людина-світ» та створення новітніх технологій покращення якості життя 

 НДР «ГЕОПРОСТОРОВА ТА ІНФРАСТРУКТУРНА ПЕРЕБУДОВА ДЕЦЕНТРАЛІЗОВАНИХ САМОВРЯДНИХ СОЦІАЛЬНО-ЕКОНОМІЧНИХ ОБ’ЄДНАНЬ БАГАТОВЕКТОРНОГО РОЗВИТКУ»

  Прикладна робота

  Науковий керівник: д-р екон. наук, доц. Горошкова Л. А.

  Термін виконання 2019-2021 рр.

 Розроблені методичні засади і пропозиції щодо акумулювання ресурсів з метою їхнього раціонального спільного використання; визначені інфраструктурні об'єкти для співробітництва територіальних громад і розвитку територій у сферах спільних інтересів згідно з перспективними планами розвитку соціально-економічних об’єднань; надані пропозиції та обґрунтування утворення спільного органу управління для виконання повноважень щодо екологічної безпеки в межах ОТГ; зібрана та узагальнена тематична інформація про економічну самодостатність об’єднань та запропонована модель виходу малочисельних громад на рівні спроможності та беззбитковості; розроблена блокова структура та визначені основні засади встановлення тематичної пріоритетності розвитку територій і акваторій.

 За результатами НДР захищено 1 докторську дисертацію, опубліковано 1 навчальний посібник, 1 монографію мовами ЄС у ЄС, 1 розділ монографії, 9 статей, з них 5 статей у журналах, що входять до наукометричних баз даних Scopus та Web of Science, взято участь у роботі 3 конференцій.

Фундаментальні проблеми сучасного матеріалознавства

НДР «ФОРМУВАННЯ ДИСПЕРСНИХ КВАЗІКРИСТАЛІЧНИХ ТА КРИСТАЛІЧНИХ ФАЗ В УМОВАХ НЕРІВНОВАЖНОЇ КРИСТАЛІЗАЦІЇ ПРИ ЛАЗЕРНОМУ ЛЕГУВАННІ МЕТАЛЕВИХ СПЛАВІВ»

Фундаментальна робота

Науковий керівник: д-р фіз.-мат. наук, проф. Гіржон В. В.

 Термін виконання 2017-2019 рр.

Методами рентгенівського фазового, електронномікроскопічного, дюрометричного та металографічного аналізів досліджено процеси структуроутворення в поверхневих шарах промислового титанового сплаву ВТ1-0 після лазерного легування порошками заліза, кобальту та нікелю. Проаналізовано структуру та властивості зони лазерної дії в титанових сплавах після легування перехідними металами, нанесеними на поверхню методом електролізу. Визначено оптимальні параметри процесів електролізного нанесення металевого шару на поверхню та оптимізовано параметри лазерного випромінювання для досягнення певного структурного стану. Досліджено вплив газового середовища, у якому відбувається лазерна обробка поверхонь цирконієвих сплавів системи Zr-Nb, на їх структурно-фазовий стан. Установлено закономірності впливу лазерної термообробки і низькотемпературного термоциклування на структурний стан та мікротвердість поверхневих шарів квазікристалічних сплавів на основі алюмінію. Розроблено принципово новий метод моделювання обернених ґраток квазікристалів з різним типом ротаційної симетрії. Показана можливість трьох-індексної ідентифікації дифракційних картин від квазікристалічних сплавів.

Одержані результати можуть бути використані при розробці технологій підвищення зносостійкості деталей, виготовлених із титанових, алюмінієвих та цирконієвих сплавів, при аналізі структури матеріалів, що містять квазікристалічні фази. Запропонований підхід до моделювання квазікристалічних ґраток може бути використаний при подальшому вивченні структури квазікристалів та визначенні параметрів квазікристалічних структур різного типу.

Отримані в роботі експериментальні і теоретичні дані використано при розробці навчальних курсів «Дифракційні методи дослідження», «Фізичне матеріалознавство», «Сучасні матеріали та новітні технології», «Лазерна обробка металів і сплавів».

За результатами виконання НДР опубліковано 10 статей в журналах, що входять до наукометричних баз Scopus та Web of Science, 3 статті в журналах, що входять до переліку фахових видань України, 10 доповідей на міжнародних конференціях. Одержано 2 патенти України на винаходи, захищено 17 кваліфікаційних робіт магістрів. Захищено кандидатську дисертацію «Формування ікосаедричних фаз в поверхневих шарах металів при лазерному легуванні» (Гайворонський І. В.) та прийнята до захисту докторська дисертація «Формування аморфно-кристалічного та квазікристалічного станів у металевих сплавах при лазерних нагрівах» (Смоляков О. В.) (зокрема у 2019 році – 2 статті в журналах, що входять до наукометричних баз Scopus та Web of Science, 4 доповіді на міжнародних конференціях, 6 кваліфікаційних робіт магістрів, захищена 1 кандидатська дисертація, прийнята до захисту 1 докторська дисертація).

Цільові прикладні дослідження з питань гармонізації системи «людина-світ» та створення новітніх технологій покращення якості життя

НДР «СТВОРЕННЯ, РОЗВИТОК ІНФРАСТРУКТУРИ І ТЕХНОЛОГІЙ УПРАВЛІННЯ КОМУНАЛЬНОЮ ВЛАСНІСТЮ УКРАЇНИ»

Прикладна робота

Науковий керівник: д-р техн. наук, проф. Волков В. П.

 Термін виконання 2017-2019 рр.

1)    Здійснено збір, систематизацію та попередні розрахунки вихідних даних щодо фінансово-економічного стану об’єкта дослідження на місцевому, регіональному та державному рівнях та проведений їх аналіз.

2)    Теоретично обґрунтовані та практично встановлені чинники основних недоліків фінансування об’єктів комунальної власності громад.

3)    Розроблено економіко-математичну модель беззбиткового функціонування територіальних утворень у формі громад та використання їх власності.

Установлено економічно обґрунтовані чинники впливу на фінансові результати експлуатації комунальної власності соціальних утворень різного рівня від громад до об’єднаних територіальних громад.

Розроблено та теоретично обґрунтовану модель ієрархічних чинників впливу на якісні показники управління природно-соціально-економічними системами, якими є об’єкти комунальної власності.

Розроблено економіко-математичну модель та алгоритм її впровадження щодо беззбиткового функціонування територіальних утворень.

4)    Запропоновано та розроблено технічну пропозицію щодо створення автоматизованої системи обліку, руху та використання паливно-енергетичних ресурсів на місцевому та регіональному рівнях.

5)    Здійснено розробку системи управління енергозберігаючими технологіями у природно-соціально-економічних системах на прикладі житлово-комунального господарства.

Розроблено систему релевантних показників управління, що включає: базу даних; методику виконання енергетичного та екологічного аудиту комунальної власності (будівель, комунікацій, територій та акваторій); методику розрахунку витрат теплової та електричної енергії на утримання житлового фонду і власні потреби надавачів послуг; принципову схему розрахунку енергоресурсів на підприємстві ЖКГ; техніко-економічне обґрунтування комплексної системи контролю і управління енергоресурсами; управлінські рішення щодо впровадження рекомендацій та технологій.

Обґрунтовано необхідність використання механізмів державно-приватного партнерства у процесі реформування житлово-комунального господарства та підвищення її енергоефективності. Запропоновано до впровадження методику оцінки ефективності інвестицій у енергозбереження з використанням теорії нечітких множин.

Розроблено та обґрунтовано нову модель реформування та розвитку житлово-комунального господарства в умовах децентралізації владних структур в Україні.

Запропоновано систему управління ЖКГ як складною організаційно-технічною системою з використанням дерева моделей.

Запропоновано системний алгоритм управління наданням житлово-комунальних послуг у ОТГ, що забезпечить можливість оптимального вирішення проблем управління складною організаційно-технічною системою – житлово-комунальним господарством. Для пошуку алгоритму використаний метод імітаційного моделювання.

Розроблений та запропонований еволюційний алгоритм на фрагментарній структурі, який можливо застосувати для вирішення множини задач соціально-економічних утворень – об’єднаних територіальних громад або кластерних об’єднань економічного спрямування. Доведено, що методи еволюційного моделювання з геометричним оператором кроссовера є потужним інструментом пошуку оптимальних розв’язків задач транспортної логістики.

Розроблено та запропоновано модель управління фінансовою стійкістю ЖКГ та ОТГ.

6) Створено адаптивну систему управління комунальною власністю громад на засадах державно-приватного партнерства, що включає: динамічну модель управління територіальними природними ресурсами та нерухомістю; економіко-математичну модель ефективності державно-приватного партнерства; математичну модель кайдзен-технології в управлінні складними системами з використанням природних ресурсів та комунальної нерухомості; модель аналізу і оцінки якості послуг.

7) Розроблено способи управління комунальною власністю, інфраструктурою, територіями; методику вивчення та експлуатації акваторій та біогеоценозу; обґрунтовано інновації в управлінні матеріальними та фінансовими ресурсами громад, комунальних установ на мікро-, мезо- та макрорівнях.

      За результатами виконання НДР опубліковано у Європейському союзі 4 монографії, з яких 2 мовами ЄС; 1 розділ монографії;  1 навчальний посібник; опубліковано 50 статей, з них 14 статей у журналах, що входять до наукометричних баз даних Scopus та Web of Science, та 36 статей у журналах, що включені до переліку наукових фахових видань України, з яких 12 у журналах з особливим статусом та 2 статті у закордонних виданнях; взято участь у роботі 26 конференцій; оновлено 4 спецкурси, отримано 3 патенти (зокрема у 2019 році опубліковано 8 статей,  з них 3, що входять до наукометричних баз даних Scopus та Web of Science; 5 статей у журналах, що включені до переліку наукових фахових видань України, з яких 1 у журналах з особливим статусом, взято участь у роботі 4 конференцій, отримано 1 патент.) Результати використано при підготовці кандидатських дисертацій та кваліфікаційних робіт магістрів. Захищено 3 докторських дисертації.